如图所示,半径为r的圆形区域内有平行于纸面的匀强电场,电场方向与水平方向成60°角斜向右下方,同心大圆半径为3r,两圆间有垂直于纸面向里的匀强磁场(内、外边界上均有磁场)。一比荷为k的带电粒子由静止经电压为U0的加速电场加速后恰好沿磁场边界的切线进入磁场,并恰好从内圆的最高点A处垂直电场方向进入偏转电场,并从最低点C处离开电场。不计粒子重力。
(1)求匀强磁场的磁感应强度的大小;
(2)求偏转电场的电场强度的大小。
高三物理解答题困难题
如图所示,区域I存在加速电场,半径为r 的圆形区域III内有平行于纸面的匀强偏转电场,电场与水平方向成60°角,同心大圆半径为r ,两圆间区域II内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为 B。质量为m,带电量为+q 的粒子经区域I电场加速后恰好沿区域II磁场边界进入磁场,经磁场偏转恰好从内圆的最高点A 处进入区域III电场,并从最低点C 处离开电场。不计粒子的重力。求:
(1)该粒子从A 处进入电场时的速率;
(2)偏转电场的场强大小;
(3)使该粒子不进入电场并在磁场中做完整的圆周运动,加速电压的取值范围。
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如图所示,半径为r的圆形区域内有平行于纸面的匀强偏转电场,电场与水平方向成60°角,同心大圆半径为,两圆间有垂直于纸面向里的匀强磁场(圆的边界上有磁场),磁感应强度为B。质量为m,带电量为+q的粒子经电场加速后恰好沿磁场边界进入磁场,经磁场偏转恰好从内圆的最高点A处进入电场,并从最低点C处离开电场。不计粒子的重力。求:(1)该粒子从A处进入电场时的速率;
(2)偏转电场的场强大小;
(3)使该粒子不进入电场并在磁场中做完整的圆周运动,进入磁场的速度范围。
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如图所示,半径为r的圆形区域内有平行于纸面的匀强偏转电场,电场与水平方向成60°角,同心大圆半径为,两圆间有垂直于纸面向里的匀强磁场(圆的边界上有磁场),磁感应强度为B。质量为m,带电量为+q的粒子经电场加速后恰好沿磁场边界进入磁场,经磁场偏转恰好从内圆的最高点A处进入电场,并从最低点C处离开电场。不计粒子的重力。求:(1)该粒子从A处进入电场时的速率;
(2)偏转电场的场强大小;
(3)使该粒子不进入电场并在磁场中做完整的圆周运动,进入磁场的速度范围。
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如图所示,一带电粒子质量,电荷量,从静止开始经电压的电场加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中,粒子射出电场时的偏转角,并接着沿半径方向进入一个垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域,粒子射出磁场时的偏转角也为,已知偏转电场中金属板长,圆形匀强磁场的半径,重力忽略不计。求:
(1)带电粒子经的场加速后的速率;
(2)两金属板间偏转电场的电场强度;
(3)匀强磁场的磁感应强度的大小。
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如图所示,一带电微粒质量为、电荷量,从静止开始经电压为的电场加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中,微粒射出电场时的偏转角,并接着沿半径方向近入一个垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域,微粒射出磁场时的偏转角也为。已知偏转电场中金属板长,圆形匀强磁场的半径为,重力忽略不计。求;
(1)带电微粒经加速电场后的速度大小;
(2)两金属板间偏转电场的电场强度E的大小;
(3)匀强磁场的磁感应强度B的大小。
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如图所示,直径分别为D和2D的同心圆处于同一竖直面内,O为圆心,GH为大圆的水平直径.两圆之间的环形区域(Ⅰ区)和小圆内部(Ⅱ区)均存在垂直圆面向里的匀强磁场.间距为d的两平行金属极板间有一匀强电场,上级板开有一小孔.一质量为m,电量为+q的粒子由小孔下方处静止释放,加速后粒子以竖直向上的速度v射出电场,由H点紧靠大圆内侧射入磁场.不计粒子的重力.
(1)求极板间电场强度的大小;
(2)若粒子运动轨迹与小圆相切,求Ⅰ区磁感应强度的大小;
(3)若Ⅰ区、Ⅱ区磁感应强度的大小分别为、,粒子运动一段时间后再次经过H点,求这段时间粒子运动的路程.
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如图所示,两个圆心均在O点,半径分别为R和的同心圆(OM、OQ分别为大圆的水平和竖直半径),在两圆间的环形区域内充满磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里的匀强磁场(内、外边界上均有磁场),在小圆区域内有电场强度大小为E,方向与NP的夹角为30°斜向右下方的匀强电场,一带正电的粒子从大圆最右侧M点以竖直向上的速度沿磁场边界进入磁场,并恰好从内圆的最高点N垂直于电场的方向进入电场,最后从最低点P离开电场,不计粒子重力
(1)求该粒子的比荷;
(2)要使该粒子不进入电场并在磁场中做完整的圆周运动,求粒子从M点入射的速度大小应满足的条件;
(3)撤去电场,使小圆区域内也充满同样的磁场,在大圆最低点Q使该粒子以不同方向的速度射入磁场,速度大小,求粒子离开磁场时所有可能的出射方向。
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如图所示,两同心圆半径分别为r1=R和r2= .环形区域内存在垂直于圆面的匀强磁场.一质量为m、电荷量为q的带电粒子从圆心处以速率v出发沿圆面向各个方向运动且恰好不能穿越大圆所包围的区域,不计重力.则
(1)环形区域内匀强磁场的磁感应强度是多大?
(2)该粒子的运动周期是多大?
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如图所示,水平虚线AB和CD间距为L,中间存在着方向向左且与虚线平行的匀强电场,CD的上侧存在一半径为R的圆形磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,圆形磁场与CD相切于点M。一质量为m、带电量为q(q>0)的粒子由电场下边界的S点以初速度v0垂直射人电场,一段时间后从M点离开电场进入磁场。粒子进入磁场的速度大小为2v0,且其运动轨迹恰好过圆形磁场的圆心O。粒子所受重力忽略不计,求:
(1)电场强度的大小;
(2)圆形磁场磁感应强度的大小。
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如图所示,水平虚线AB和CD间距为L,中间存在着方向向左且与虚线平行的匀强电场,CD的上侧存在一半径为R的圆形磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,圆形磁场与CD相切于点M。一质量为m、带电量为q(q>0)的粒子由电场下边界的S点以初速度v0垂直射人电场,一段时间后从M点离开电场进入磁场。粒子进入磁场的速度大小为2v0,且其运动轨迹恰好过圆形磁场的圆心O。粒子所受重力忽略不计,求:
(1)电场强度的大小;
(2)圆形磁场磁感应强度的大小。
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